Omonov shahzod shoimovich

1.1-rasm. Neft qumtoshining shlif qismi
1. An’anaviy gidrodinamika usullarini to‘g‘ridan-to‘g‘ri qo‘llash orqali, ya’ni barcha g‘ovaklarning yig‘indisi bo'lgan hudud uchun yopishqoq suyuqlikning harakat tenglamalarini yechish orqali suv omborlaridagi suyuqliklarning harakatini o'rganishning mumkin emasligi.
2. Sizish jarayonlarining juda xilma-xil masshtablari yig‘indisi, ular kattaligi bo‘yicha ko‘plab tartiblar bilan farq qiluvchi turli xarakterli o‘lchamlar bilan aniqlanadi: g‘ovak o‘lchami (birlik va o‘nlab mikrometrlar), quduq diametri (o‘nlab santimetr), quduqlar orasidagi masofa (yuzlab) metr), konlarning uzunligi (o'nlab kilometrlar). Qatlamning urilish bo‘ylab va geterogenik hajmi deyarli har qanday qiymatga ega bo‘lishi mumkin.
3. Kollektor va kollektor suyuqliklarining tuzilishi va xossalari haqidagi cheklangan va noaniq ma’lumotlar, bu esa bir ma’noli rezervuar modelini qurish imkonini bermaydi.
Bu xususiyatlar, birinchi navbatda, jarayonlarning sifat qonuniyatlarini o'rnatishga va dastlabki ma'lumotlarning aniqligiga juda sezgir bo'lmagan dizayn sxemalarini yaratishga qaratilgan yer osti gidromexanikasining asosiy model tushunchalarini shakllantirishga va usullarini ishlab chiqishga olib keladi. Shu bilan birga, olingan natijalarning kognitiv va amaliy ahamiyati asosan hisoblash muammosini shakllantirishning aniqligi va mavjud ma’lumotlarni dastlabki tahlil qilish chuqurligi bilan belgilanadi.
G‘ovak muhit
G‘ovak muhit deganda bir-biriga yaqin joylashgan, tsementlangan yoki sementlanmagan qattiq zarrachalar to‘plami tushuniladi, ular orasidagi bo‘shliq (g‘ovak, yoriqlar) suyuqlik yoki gaz bilan to‘ldirilishi mumkin.
Tabiiy suv omborining g‘ovak bo‘shlig‘ini, uning tuzilishining murakkabligi va tartibsizligi tufayli, o‘zaro kuchsiz bog‘langan ko‘p sonli bir hil elementlardan iborat tizim sifatida qarash mumkin. Statistik fizikadan ma'lumki, bunday tizimlarni ba’zi uzluksiz muhitlar deb ta’riflash mumkin, ularning xossalari tarkibiy elementlarning xossalari orqali ifodalanmaydi, balki muhitning etarlicha katta hajmlarining o‘rtacha ko‘rsatkichlari hisoblanadi.
Qatlam suyuqliklarining makroskopik Sizish oqimi o‘zini g‘ovak "kanallari" ning tartibsiz tizimidagi ko‘plab individual mikroharakatlar to‘plami sifatida namoyon qiladi. Bunday mikromotsiyalar sonining ko‘payishi bilan statistik qonuniyatlar paydo bo‘la boshlaydi, ular butun harakatga xosdir, lekin bir yoriq kanali yoki bir nechta yoriq kanallari uchun emas.
Bu filtratsiya nazariyasining, shuningdek, gidrodinamikadagi g‘ovak muhit va uni to'yintiruvchi suyuqliklar uzluksiz muhit hosil qilishini, ya’ni ular istalgan tanlangan elementar hajmni doimiy ravishda to‘ldirishini dastlabki taxmin sifatida qabul qilish imkonini beradi. Bu g‘ovak maydonining "elementar hajmi" tushunchasiga ma'lum cheklovlarni qo‘yadi. Filtrlanish nazariyasidagi «elementar hajm» deganda, tog‘ jinslarining g‘ovaklari va donalarining o‘lchamiga nisbatan yetarlicha katta bo‘ladigan ko`p miqdordagi g‘ovak va donalarni o‘z ichiga olgan shunday jismoniy cheksiz hajm tushuniladi. Bunday elementar hajm uchun suyuqlik-G‘ovak muhit tizimining mahalliy o‘rtacha xarakteristikalari kiritiladi. Kichikroq hajmlarga qo‘llanilganda, filtratsiya nazariyasining xulosalari adolatsiz bo‘ladi.
Agar g‘ovaklarning hajmi ulardagi suyuqlik bosimi o‘zgarganda o‘zgarmasa, unda bunday g‘ovak muhit deformatsiyalanmaydigan hisoblanadi. Agar g‘ovak bo‘shliq hajmining o‘zgarishini e’tiborsiz qoldirib bo‘lmaydigan bo‘lsa, unda bunday g‘ovak muhitni deformatsiyalanadigan deb hisoblash kerak. Qumtoshlar yoki ohaktoshlar har xil kattalikdagi yoriqlar orqali kirib, yoriqli-g‘ovak muhitni hosil qiladi. Yoriqlar orqali kirib kelgan zich jinslar yorilish muhitini hosil qiladi. Ikkinchi holda, faqat yoriqlar neft va gaz bilan to‘yingan bo‘lib, ular bir vaqtning o‘zida bosim gradienti mavjudligida harakatlanish kanallari bo‘lib xizmat qiladi.
Keling, G‘ovak muhitning asosiy xususiyatlarini ko‘rib chiqaylik. Agar qattiq jins tuzilishi va unga tutashgan suyuqlik zarralari orasidagi kuchlarning o‘zaro ta’sirini hisobga olmasak, g‘ovak muhitni suyuqlik harakatlanadigan hududning chegaralari deb hisoblash mumkin. Keyin g‘ovak muhitning xususiyatlarini qandaydir o‘rtacha geometrik xarakteristikalar bilan tavsiflash mumkin.
Ulardan eng muhimi G‘ovakk (yoki oddiygina G‘ovakk) m koeffitsiyenti bo‘lib, g‘ovak muhitning ba’zi bir elementi uchun ushbu elementdagi g‘ovaklarni egallagan Vp hajmning uning umumiy hajmi V ga nisbati sifatida aniqlanadi.
m = V_п / V
(1) tenglik ko‘rib chiqilayotgan elementning o‘rtacha G‘ovakgini aniqlaydi. Agar ushbu elementning xossalari nuqtadan nuqtaga o‘zgarsa, u holda mahalliy G‘ovakk tushunchasini kiritish mumkin. Buning uchun g‘ovak muhitning ma’lum bir nuqtasini tanlab, biz uni aqliy ravishda hajm elementi bilan o‘rab olamiz va bu elementning o‘rtacha G‘ovakgini topamiz. Mahalliy G‘ovakk bu o‘rtacha G‘ovakkning chegarasi sifatida element hajmi elementar hajmgacha qisqarganda aniqlanadi.
Odatda umumiy va effektiv G‘ovakk o‘rtasida farqlanadi. Ikkinchisini aniqlashda faqat tashqi tomondan suyuqlik bilan to‘ldirilishi mumkin bo‘lgan bir-biriga bog‘langan teshiklar hisobga olinadi. Sizish jarayonlarini o‘rganishda samarali G‘ovakk muhim ahamiyatga ega. Shuning uchun, quyida G‘ovakk faol yoki effektiv G‘ovakk deb tushuniladi.
G‘ovaklik m bilan bir qatorda, ba’zida ma'lum bir nuqtadan o‘tadigan har bir bo‘lim uchun aniqlangan "bo‘shliq" n tushunchasi kiritiladi, bu kesimdagi faol g‘ovaklarning ω_п maydonining butun kesim maydoniga nisbati sifatida belgilanadi:
n = ω_п /ω
Muayyan taxminlarga ko‘ra, qatlamning ma’lum bir nuqtasida shaffoflik kesma yo‘nalishini tanlashga bog‘liq emasligini va G‘ovakkka teng ekanligini isbotlash mumkin: n = m.
G‘ovakk koeffitsiyenti geometrik o‘xshash muhit uchun bir xil; u teshiklarning o‘lchamini va chuqurchalar bo‘shlig'ining tuzilishini tavsiflamaydi. Shuning uchun, g‘ovak muhitni tavsiflash uchun, shuningdek, g‘ovak bo‘shliqning qandaydir xarakterli hajmini kiritish kerak. Ushbu o‘lchamni aniqlashning turli usullari mavjud. Masalan, d g‘ovak kanalining qandaydir o‘rtacha hajmini yoki g‘ovak skeletning alohida donasini xarakterli o‘lcham sifatida olish tabiiydir.
G‘ovak fazoning dastlabki nazariy tadqiqotlari ideal va hayoliy tuproq deb ataladigan ideallashtirilgan fiktiv tuproq modellari yordamida amalga oshirildi. Ideal tuproq deganda G‘ovak muhit modeli tushuniladi, uning g‘ovak kanallari parallel o‘qlari bo‘lgan yupqa silindrsimon naychalar (kapillyarlar) to‘plamidir. Hayoliy tuproq bir xil diametrli sharlardan tashkil topgan G‘ovak muhitning modelidir. O‘tgan asrning oxirida amerikalik gidrogeolog C.Slixter Sizishning soddalashtirilgan nazariyasini ishlab chiqdi, bu suyuqlikning g‘ovak kanallar orqali harakatlanishini silindrsimon naychalar orqali suyuqlik oqimi bilan solishtirish imkonini beradi. Tuproqning ideal modeliga asoslanib, u G‘ovakkni aloqada bo‘lgan sharlarning radiuslari bilan hosil bo‘lgan burchaklar bilan bog‘lash imkonini beradigan, G‘ovak muhitni, ularning turli xil o‘rashlari bilan bog‘lash imkonini beradigan geometrik masalani ham ko‘rib chiqdi.
G‘ovak bo‘shlig‘ining hajmini tavsiflovchi eng oddiy geometrik parametr tuproq zarralarining effektiv diametri d_eff tuproqni mexanik tahlil qilish natijasida aniqlanadi. Hususiy g‘ovak muhitni tashkil etuvchi zarrachalarning effektiv diametri - bu ideal tuproqni tashkil etuvchi sharlarning diametri, bunda haqiqiy va ekvivalent grunt tuproqdagi filtrlovchi suyuqlikning gidravlik qarshiligi bir xil bo‘ladi. Biroq, amalda, effektiv g‘ovak diametri d_effni aniqlash qiyin (ayniqsa, sementlangan qumtoshlar uchun). Shuning uchun Slixter nazariyasi keng amaliy qo‘llanilishini topmadi.
Sizish parametrlariga sezilarli ta’sir ko‘rsatadigan G‘ovak muhitning geometrik tuzilishini aniqlash uchun G‘ovakk va effektiv diametrdan tashqari, qo‘shimcha obyektiv xarakteristikalar kerak. G‘ovak bo‘shlig‘ining mikro tuzilishi haqida ma’lum ma’lumotlar g‘ovak va teshikning o'lchamlarini taqsimlash egri chizig‘i bilan beriladi. Shu sababli, g‘ovak muhitning geometrik va gidrodinamik xususiyatlarini taqsimlash egri chizig‘i asosida aniqlashga ko‘plab urinishlar qilingan. Biroq, G‘ovak muhit xususiyatlarining taqsimot egri chiziqlari parametrlariga bog‘liqligi universal bo‘lishi mumkin emas.